本發(fā)明屬于航空宇航制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種面向飛機(jī)結(jié)構(gòu)件工藝設(shè)計(jì)領(lǐng)域的工藝知識(shí)概念模型描述方法。

背景技術(shù)：

概念模型，是面向用戶和現(xiàn)實(shí)世界的、用于信息世界的數(shù)據(jù)模型，它與DBMS(數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng))無(wú)關(guān)，是現(xiàn)實(shí)世界到信息世界的第一層抽象，它的核心是對(duì)于現(xiàn)實(shí)世界的了解與描述的，通過(guò)它，實(shí)現(xiàn)用戶與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員之間的無(wú)障礙交流。

它主要用來(lái)描述一個(gè)單位的概念化結(jié)構(gòu)，所以，一方面，概念模型需要具有比較強(qiáng)的語(yǔ)義表達(dá)能力，對(duì)應(yīng)用中各種語(yǔ)義知識(shí)進(jìn)行直接方便的表達(dá)；另一方面概念模型需要做到簡(jiǎn)單、清晰、易于用戶理解。

對(duì)概念模型的深入研究始于美國(guó)國(guó)防部建模與仿真辦公室(DMSO)，在1995年10月，DMSO發(fā)布的“建模與仿真主計(jì)劃”中就把任務(wù)空間概念模型(CMMS)作為建模與仿真技術(shù)框架的三大技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)之一。研究到現(xiàn)在，已有概念模型的構(gòu)建可從總體上分為靜態(tài)模型和動(dòng)態(tài)模型兩類(lèi)。

其中，靜態(tài)模型概念建模方法包括：

實(shí)體——關(guān)系(ER)方法(采用圖形的描述方式，由實(shí)體、屬性和關(guān)系構(gòu)成。這種建模方式最初是作為數(shù)據(jù)庫(kù)模型設(shè)計(jì)工具而提出的，它受到傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型的局限，當(dāng)分析較復(fù)雜問(wèn)題時(shí)會(huì)帶來(lái)不必要的、更大的復(fù)雜性。同時(shí)，這種方法也不符合人們的思維習(xí)慣，缺乏自然性和直接性。)

ORM(對(duì)象—角色)建模方法，它依照自然語(yǔ)言來(lái)表示模型，用角色來(lái)描述對(duì)象與對(duì)象之間的關(guān)系，并且可以在概念層和邏輯層之間進(jìn)行映射，在建模思想上有重大的突破，把事物的屬性分離出來(lái)作為建模研究的對(duì)象，強(qiáng)調(diào)表述的規(guī)范化，強(qiáng)調(diào)建模流程，所建的模型具有唯一約束性，穩(wěn)定性強(qiáng)，在建模過(guò)程中使用自然語(yǔ)言描述來(lái)強(qiáng)調(diào)表達(dá)的規(guī)范，彌補(bǔ)圖形的不足，并且能夠從ORM模型中提取出ER信息模型。

靜態(tài)模型概念建模方法是圖形的描述方式，由實(shí)體、屬性和關(guān)系構(gòu)成。這種建模方式最初是作為數(shù)據(jù)庫(kù)模型設(shè)計(jì)工具而提出的，它受到傳統(tǒng)數(shù)據(jù)模型的局限，當(dāng)分析較復(fù)雜問(wèn)題時(shí)會(huì)帶來(lái)不必要的、更大的復(fù)雜性。同時(shí)，這種方法也不符合人們的思維習(xí)慣，缺乏自然性和直接性。

動(dòng)態(tài)模型概念建模方法包括：

面向功能的概念模型建模(建模方法主要由基于功能的建模方法所主導(dǎo))。

面向過(guò)程的概念模型建模(面向過(guò)程的建模方法偏重于對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特征如活動(dòng)、狀態(tài)等的描述，而對(duì)系統(tǒng)的靜態(tài)特征如結(jié)構(gòu)、功能方面描述能力較差，不能全面描述系統(tǒng)的特征)。

向?qū)ο蟮母拍钅Ｐ徒＃好嫦驅(qū)ο蟮慕２捎脴?gòu)造模型的觀點(diǎn)。在模型的構(gòu)建過(guò)程中，各個(gè)步驟的共同目標(biāo)是構(gòu)造一個(gè)問(wèn)題域的模型，在分析階段把業(yè)務(wù)系統(tǒng)分解成實(shí)體及其關(guān)系，建模階段則是解決這些實(shí)體和關(guān)系如何實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題。

基于本體的概念模型建模(本體論研究的實(shí)體存在本質(zhì)是獨(dú)立于任何語(yǔ)言而存在的。人們從哲學(xué)中借用本體這一概念用于信息科學(xué)領(lǐng)域，通過(guò)對(duì)實(shí)體存在本質(zhì)的研究為各種不同系統(tǒng)之間的知識(shí)(或資源)共享和互操作提供手段，達(dá)到知識(shí)表示、共享和重用的目的)。

動(dòng)態(tài)模型概念建模方法以任務(wù)為中心，時(shí)效性較好，針對(duì)性強(qiáng)，但對(duì)問(wèn)題域的定義不完整，忽略了對(duì)內(nèi)涵(Inclusion)、結(jié)構(gòu)(Structure)定義描述。程序跟知識(shí)的融合，隨著復(fù)雜問(wèn)題的不斷涌現(xiàn)，導(dǎo)致用一個(gè)統(tǒng)一的算法模式解決所有問(wèn)題的難度加大，同時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題知識(shí)與算法都需要進(jìn)行更新修正，工作量大且難度較高。

概念模型的開(kāi)發(fā)是一個(gè)充滿主觀色彩的工作，其具有特定領(lǐng)域適用性。對(duì)不同的領(lǐng)域進(jìn)行研究，提煉出來(lái)的概念模型都不一樣，大多數(shù)時(shí)候，并非現(xiàn)有的概念模型可用于照搬套用的，概念模型的確非常之重要，概念模型的質(zhì)量對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的影響至關(guān)緊要。一般來(lái)說(shuō)，構(gòu)建概念模型的過(guò)程與程序員的關(guān)系并不大。最適合進(jìn)行這項(xiàng)活動(dòng)的人，應(yīng)該是那些對(duì)該領(lǐng)域工作流程熟悉的人。

在飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工工藝設(shè)計(jì)領(lǐng)域，加工方法是最重要的東西，進(jìn)行概念模型的構(gòu)建，核心也在于此。比如壁板怎么加工通過(guò)這個(gè)概念模型如何表達(dá)出來(lái)，研究飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工工藝規(guī)劃的思路，模仿工藝人員進(jìn)行工藝規(guī)劃的工作流程，利用這一思路來(lái)建立概念模型，具體領(lǐng)域具體研究，上述現(xiàn)有的概念模型描述方法都是以數(shù)據(jù)為核心的表達(dá)方式，而在飛機(jī)結(jié)構(gòu)件工藝設(shè)計(jì)領(lǐng)域工藝方法是以方法為核心的，現(xiàn)有的技術(shù)解決不了，因此有必要研究一種新的概念模型建模方法，擴(kuò)展原有建模方法的描述方式，針對(duì)該領(lǐng)域需求根據(jù)現(xiàn)有的知識(shí)特點(diǎn)，研究提出一種新的描述方式，增強(qiáng)仿真模型描述的完整性，使得仿真應(yīng)用更符合客觀實(shí)際。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明緊緊圍繞飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工工藝設(shè)計(jì)領(lǐng)域的要點(diǎn)即加工方法，提出了一種新的基于用戶視角的面向飛機(jī)結(jié)構(gòu)件工藝設(shè)計(jì)的工藝知識(shí)概念模型描述方法。

所述的描述方法包括如下步驟：

第一步，對(duì)工藝知識(shí)進(jìn)行分類(lèi)，包括分別為復(fù)合知識(shí)單元、原子知識(shí)單元、屬性知識(shí)單元和決策知識(shí)單元。

第二步，確定各個(gè)知識(shí)單元之間的層次關(guān)系。

第三步，將確定的層次關(guān)系映射到飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工工藝，構(gòu)建概念模型。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)或者有益效果在于：

(1)本發(fā)明技術(shù)方案緊緊圍繞飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工工藝設(shè)計(jì)領(lǐng)域的要點(diǎn)即加工方法，基于用戶的視角，重新回歸到概念模型的本質(zhì)，即原生態(tài)知識(shí)或者數(shù)據(jù)的表示，確定概念模型的描述形式，更能充分發(fā)揮作為實(shí)現(xiàn)用戶與數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)人員之間的無(wú)障礙交流的語(yǔ)言的作用，也更具有實(shí)用性。

(2)本發(fā)明技術(shù)方案結(jié)合工藝設(shè)計(jì)工作流程的線性特征，確定了概念模型描述的結(jié)構(gòu)即層次結(jié)構(gòu)，充分考慮與符合了飛機(jī)結(jié)構(gòu)件工藝領(lǐng)域特點(diǎn)。

(3)本發(fā)明從"映射現(xiàn)實(shí)世界"的角度考慮，將現(xiàn)有的飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工設(shè)計(jì)的工藝知識(shí)與工廠實(shí)際加工場(chǎng)景流程相對(duì)應(yīng)，研究飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工工藝規(guī)劃的思路，模仿工藝人員進(jìn)行工藝規(guī)劃的工作流程，利用這一思路來(lái)建立概念模型，站在用戶的視角，針對(duì)具體領(lǐng)域具體研究，提出工藝知識(shí)概念模型描述方法。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明提供的基于用戶視角面向飛機(jī)結(jié)構(gòu)件工藝設(shè)計(jì)的工藝知識(shí)概念模型描述方法流程圖。

圖2是數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)技術(shù)員作為用戶使用本發(fā)明的描述方法進(jìn)行工作的流程圖。

圖3是工廠加工工藝員作為用戶使用本發(fā)明的描述方法進(jìn)行工作的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。

本發(fā)明提供一種基于用戶視角面向飛機(jī)結(jié)構(gòu)件工藝設(shè)計(jì)的工藝知識(shí)概念模型描述方法，如圖1所示流程，所述方法包括如下步驟：

第一步，對(duì)工藝知識(shí)進(jìn)行分類(lèi)。

飛機(jī)結(jié)構(gòu)件零部件加工工藝知識(shí)，來(lái)源于行業(yè)領(lǐng)域?qū)＜业慕?jīng)驗(yàn)及實(shí)際操作加工經(jīng)驗(yàn)，這些經(jīng)驗(yàn)多以自然語(yǔ)言的形式存在，通過(guò)對(duì)這些經(jīng)驗(yàn)的整理，得出自然語(yǔ)言表達(dá)的知識(shí)要點(diǎn)，將所述的知識(shí)要點(diǎn)分為四個(gè)知識(shí)單元類(lèi)型，分別為復(fù)合知識(shí)單元、原子知識(shí)單元、屬性知識(shí)單元和決策知識(shí)單元。所述的復(fù)合知識(shí)單元再向下分出的知識(shí)單元中包含復(fù)合知識(shí)單元、原子知識(shí)單元兩種中至少一種的知識(shí)單元；所述的原子知識(shí)單元不可再向下分出復(fù)合知識(shí)單元或者原子知識(shí)單元的知識(shí)單元；所述的屬性知識(shí)單元是指復(fù)合知識(shí)單元或者原子知識(shí)單元的對(duì)應(yīng)的屬性知識(shí)；所述的決策知識(shí)單元是指進(jìn)行決策的經(jīng)驗(yàn)規(guī)則類(lèi)知識(shí)單元。

所述的復(fù)合知識(shí)單元如下：

1.工藝知識(shí)：包括工藝領(lǐng)域、屬性知識(shí)、工藝方法集；

2.工藝資源：包括機(jī)床、刀具、毛坯；

3.工藝方法集：由工藝流程組成；

4.工藝流程：包括工藝產(chǎn)品、工序；

5.工藝產(chǎn)品：包括屬性知識(shí)及加工特征；

6.工序：包括加工機(jī)床、夾具、工序內(nèi)容、屬性知識(shí)；

7.工序內(nèi)容：由工步組成；

8.工步：包括加工刀具、屬性知識(shí)、切削參數(shù)；

所述的原子知識(shí)單元如下：

1.工藝領(lǐng)域：飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工工藝領(lǐng)域；

2.刀具(具有屬性：刀具名稱、刀具代號(hào)、前角、后角、螺旋角、齒數(shù)、材料、直徑屬性)；

3.機(jī)床：(具有屬性機(jī)床類(lèi)型、機(jī)床代號(hào)、工作精度表、技術(shù)參數(shù)表、主參數(shù)、主參數(shù)折算系數(shù)、第二主參數(shù))；

4.毛坯(具有屬性：毛坯名稱、制造方法、毛坯材料)；

5.切削參數(shù)(具有屬性：切削深度、進(jìn)給速度、切削速度)；

6.加工特征(具有屬性：特征名、特征類(lèi)型、特征說(shuō)明)；

7.切削液(具有屬性：切削液類(lèi)型、使用方法)；

8.夾具(具有屬性：夾具編號(hào)、夾具名稱)；

所述的屬性知識(shí)單元具體為：

1.屬性知識(shí)(工藝知識(shí))：本方法面向飛機(jī)結(jié)構(gòu)件工藝設(shè)計(jì)領(lǐng)域；

2.屬性知識(shí)(刀具)：刀具名稱、刀具代號(hào)、前角、后角、螺旋角、齒數(shù)、材料、直徑；

3.屬性知識(shí)(機(jī)床)：機(jī)床類(lèi)型、機(jī)床代號(hào)、工作精度表、技術(shù)參數(shù)表、主參數(shù)、主參數(shù)折算系數(shù)、第二主參數(shù)；

4.屬性知識(shí)(毛坯)：毛坯名稱、制造方法、毛坯材料；

5.屬性知識(shí)(工序)：工序編號(hào)、工序名稱、工序草圖；

6.屬性知識(shí)(工藝產(chǎn)品)：工件名稱、工件編號(hào)、工件類(lèi)型；

7.屬性知識(shí)(工步)：工步序號(hào)、工步內(nèi)容等屬性知識(shí)以及刀具、切削參數(shù)、切削液；

8.屬性知識(shí)(切削參數(shù))：切削深度、切削速度，進(jìn)給速度；

所述的決策知識(shí)單元包括加工機(jī)床決策知識(shí)、夾具決策知識(shí)、加工刀具決策知識(shí)和切削參數(shù)決策知識(shí)。

所述的加工機(jī)床決策知識(shí)包括：

根據(jù)加工零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、精度、表面質(zhì)量及所采用的工藝方案等來(lái)選擇機(jī)床的類(lèi)型和機(jī)床的精度；根據(jù)零件所選的定位基準(zhǔn)、夾緊方式、夾具結(jié)構(gòu)形式及尺寸、排屑情況、操作安全可靠程度、零件的重量、結(jié)構(gòu)尺寸及材料性能來(lái)選擇機(jī)床的規(guī)格、剛性及功率；根據(jù)零件的生產(chǎn)批量，所要求的生產(chǎn)率及生產(chǎn)周期來(lái)選擇機(jī)床特性功能；選擇機(jī)床還應(yīng)注意到機(jī)床的利用率、機(jī)床的價(jià)格等；選擇機(jī)床還應(yīng)考慮到機(jī)床附件的功能，數(shù)控機(jī)床或者加工中心的選擇更要全面考慮。

所述的夾具決策知識(shí)包括：加工整體壁板，選擇真空平臺(tái)裝夾夾具或者專用真空夾具；加工生產(chǎn)批量較大的緣條類(lèi)零件，并且機(jī)床類(lèi)型是大型多主軸頭機(jī)床，裝夾夾具選液壓夾具；加工肋類(lèi)零件并且結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，裝夾夾具選擇專用夾具；加工批量相對(duì)不高的中小尺寸結(jié)構(gòu)件并且結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單而且精度要求相對(duì)不高，選擇孔系拼裝夾具；

所述的加工刀具決策知識(shí)包括：如果加工類(lèi)型為粗加工，刀具選擇硬質(zhì)合金刀具，較小后角刀具，取值范圍：(α0＝40°～60°)；如果工件材料為鋁合金，刀具選擇較大前角刀具，刀具齒數(shù)2～3齒；如果工件材料為硬質(zhì)合金，刀具選擇較小前角、較大后角刀具；根據(jù)壁板幾何結(jié)構(gòu)尺寸，盡量選擇較大的刀具直徑，較短的刀具長(zhǎng)度；如果工藝系統(tǒng)剛性差，刀具選擇較小后角刀具；如果精度高，刀具選擇較小后角刀具；

所述的切削參數(shù)決策知識(shí)包括：根據(jù)零件的加工余量來(lái)確定|粗加工時(shí)除留下必要的精銑余量外，在工藝系統(tǒng)剛性允許的條件下，盡可能一次或兩次完成粗加工；切削深度選擇后，根據(jù)機(jī)床、刀具、零件等工藝系統(tǒng)的剛性和斷屑情況，盡可能選擇較大的進(jìn)給速度，但必須保證走刀抗力小于機(jī)床的最大允許值；一般鋁合金粗加工每齒進(jìn)給量為0.02～0.05mm|根據(jù)刀具的耐用度要求，針對(duì)不同的刀具材料和零件材料，選用合理的切削速度|精銑時(shí)應(yīng)首先保證必要的加工精度和表面粗糙度；其次考慮刀具耐用度和生產(chǎn)效率|壁板類(lèi)零件尺寸較大，連續(xù)加工的時(shí)間較長(zhǎng)，為保證不因耐用度低而經(jīng)常換刀，應(yīng)根據(jù)刀具的耐用度來(lái)選擇對(duì)應(yīng)的切削用量。

第二步，確定各個(gè)知識(shí)單元之間的層次關(guān)系。

如圖1所示，復(fù)合知識(shí)單元中的工藝知識(shí)作為第一個(gè)層次；

第二個(gè)層次包括復(fù)合知識(shí)單元中的工藝資源和工藝方法集以及工藝知識(shí)的屬性知識(shí)。

工藝資源進(jìn)一步包含有刀具、機(jī)床和毛坯，與工藝方法集下分的工藝流程一起，形成第三個(gè)層次。

工藝流程為復(fù)合知識(shí)單元，進(jìn)一步又分為工序和工藝產(chǎn)品，與刀具屬性知識(shí)、機(jī)床屬性知識(shí)和毛坯屬性知識(shí)一起，構(gòu)成第四個(gè)層次。所述的機(jī)床屬性知識(shí)包括機(jī)床代號(hào)、機(jī)床名稱(如專業(yè)數(shù)控壁板銑床、三坐標(biāo)數(shù)控銑床、四坐標(biāo)數(shù)控銑床和五坐標(biāo)數(shù)控銑床等)、機(jī)床類(lèi)型、工作精度表、技術(shù)參數(shù)、主參數(shù)、主參數(shù)折算系數(shù)和第二主參數(shù)等。所述的刀具屬性知識(shí)包括刀具代號(hào)、刀具名稱、前角、后角、螺旋角、齒數(shù)、材料和直徑等。

所述的工序和工藝產(chǎn)品均為復(fù)合知識(shí)單元，因此，工序下又分為加工機(jī)床、夾具、工序內(nèi)容和工序?qū)傩灾R(shí)。所述的工藝產(chǎn)品又分為工藝產(chǎn)品屬性知識(shí)和加工特征，形成第五個(gè)層次。

所述的第五個(gè)層次中的工序內(nèi)容為復(fù)合知識(shí)單元，又分為工步，與機(jī)床加工決策知識(shí)、夾具決策知識(shí)和加工特征屬性知識(shí)一起形成第六個(gè)層次。

第六個(gè)層次中的工步又分為加工刀具、工步屬性知識(shí)和切削參數(shù)，形成第七個(gè)層次。

加工刀具的決策知識(shí)、切削參數(shù)的決策知識(shí)和屬性知識(shí)形成第八個(gè)層次。

至此，將飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工工藝分為八個(gè)層次結(jié)構(gòu)關(guān)系。

第三步，將第二步中的層次結(jié)構(gòu)關(guān)系映射到飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工工藝，構(gòu)建面向飛機(jī)結(jié)構(gòu)件工藝設(shè)計(jì)的的工藝知識(shí)概念模型描述方法，具體如下：

符號(hào)說(shuō)明：

<A>::＝<B>，<C>，<D>：表示知識(shí)單元A由知識(shí)單元B、C、D組成。

(<>)：表示()內(nèi)知識(shí)單元為復(fù)合知識(shí)單元，非(<>)的<>表示非復(fù)合知識(shí)單元。

<E>::＝<F>{，<F>})：表示E由一個(gè)或者多個(gè)F的組合構(gòu)成。

，：表示知識(shí)單元的構(gòu)成單元之間的并列關(guān)系。

|：表示或的關(guān)系，表示為擴(kuò)大本方法的通用性范圍，|表示并列的內(nèi)容可選，加工非飛機(jī)結(jié)構(gòu)件的簡(jiǎn)單工件時(shí)可以替換成相應(yīng)的簡(jiǎn)單加工步驟。

……：表示省略，根據(jù)具體飛機(jī)結(jié)構(gòu)件生產(chǎn)廠商的實(shí)際配備的加工資源種類(lèi)的實(shí)際情況，可以進(jìn)行針對(duì)性的補(bǔ)充和取舍，這里不一一進(jìn)行列舉，。

構(gòu)建起的面向飛機(jī)結(jié)構(gòu)件工藝設(shè)計(jì)的工藝知識(shí)概念模型描述方法如下：

<工藝知識(shí)>::＝<屬性知識(shí)>，(<工藝資源>，<工藝方法集>)

<工藝知識(shí)屬性知識(shí)>::＝面向飛機(jī)結(jié)構(gòu)件工藝設(shè)計(jì)領(lǐng)域

<工藝資源>::＝<刀具>，<機(jī)床>，<毛坯>

<機(jī)床屬性知識(shí)>::＝<機(jī)床代號(hào)>，<機(jī)床名稱>，<機(jī)床類(lèi)型>，<工作精度表>，<技術(shù)參數(shù)表>，<主參數(shù)>，<主參數(shù)折算系數(shù)>，<第二主參數(shù)>

<機(jī)床名稱>::＝專業(yè)數(shù)控壁板銑床|三坐標(biāo)數(shù)控銑床|四坐標(biāo)數(shù)控銑床|五坐標(biāo)數(shù)控銑床|……

<刀具屬性知識(shí)>::＝<刀具代號(hào)>，<刀具名稱>，<前角>，<后角>，<螺旋角>，<齒數(shù)>，<材料>，<直徑>

<毛坯屬性知識(shí)>::＝<毛坯編號(hào)>，<毛坯名稱>，<制造方法>，<毛坯材料>

<毛坯名稱>::＝預(yù)拉伸板材|……

<工藝方法集>::＝(<工藝流程>)

<工藝流程>::＝<工序>{，<工序>})，<工藝產(chǎn)品>

<工藝產(chǎn)品>::＝<屬性知識(shí)>，<加工特征>{，<加工特征>})

<工藝產(chǎn)品屬性知識(shí)>::＝<工件編號(hào)>，<工件名稱>，<工件類(lèi)型>

<加工特征屬性知識(shí)>::＝<特征編號(hào)>，<特征名稱>，<映射關(guān)系>，<結(jié)構(gòu)圖>

<工序>::＝<加工機(jī)床>，<夾具>，(<工序內(nèi)容>)，<屬性知識(shí)>

<加工機(jī)床決策知識(shí)>::＝根據(jù)加工零件的結(jié)構(gòu)形狀、尺寸、精度、表面質(zhì)量及所采用的工藝方案等來(lái)選擇機(jī)床的類(lèi)型和機(jī)床的精度|根據(jù)零件所選的定位基準(zhǔn)、夾緊方式、夾具結(jié)構(gòu)形式及尺寸、排屑情況、操作安全可靠程度、零件的重量、結(jié)構(gòu)尺寸及材料性能來(lái)選擇機(jī)床的規(guī)格、剛性及功率|根據(jù)零件的生產(chǎn)批量，所要求的生產(chǎn)率及生產(chǎn)周期來(lái)選擇機(jī)床特性功能|選擇機(jī)床還應(yīng)注意到機(jī)床的利用率、機(jī)床的價(jià)格等|選擇機(jī)床還應(yīng)考慮到機(jī)床附件的功能，數(shù)控機(jī)床或者加工中心的選擇更要全面考慮|……

<夾具決策知識(shí)>::＝加工整體壁板，選擇真空平臺(tái)裝夾夾具或者專用真空夾具|加工生產(chǎn)批量較大的緣條類(lèi)零件，并且機(jī)床類(lèi)型是大型多主軸頭機(jī)床，裝夾夾具選液壓夾具|加工肋類(lèi)零件并且結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，裝夾夾具選擇專用夾具|加工批量相對(duì)不高的中小尺寸結(jié)構(gòu)件并且結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單而且精度要求相對(duì)不高，選擇孔系拼裝夾具|……

<工序?qū)傩灾R(shí)>::＝<工序編號(hào)>，<工序名稱>，<工序草圖>

<工序名稱>::＝下料|材料檢查|兩面均勻加工零件厚度|加工基準(zhǔn)面或基準(zhǔn)孔|零件裝夾|粗加工零件內(nèi)外形|精加工零件腹板|半精加工零件內(nèi)形|精加工零件內(nèi)形|補(bǔ)加工|銑切零件外形|鉗工截?cái)嗔慵去毛刺、飛邊、鉆孔|零件校正|檢驗(yàn)|熱處理質(zhì)量檢查、特種檢查|表面處理|零件標(biāo)識(shí)|終檢交付|清洗工序|……

<夾具屬性知識(shí)>::＝<夾具編號(hào)>，<夾具名稱>，(<支承定位平面面積>，<抽氣孔直徑>，<抽氣槽槽寬>，<密封圈尺寸>，<O形密封膠條直徑>，<邊緣壓板螺栓孔尺寸>)

<夾具名稱>::＝真空平臺(tái)|專用真空夾具|……

<工序內(nèi)容>::＝(<工步>{，<工步>})

<工步>::＝<屬性知識(shí)>，<加工刀具>，<切削參數(shù)>

<加工刀具決策知識(shí)>::＝如果加工類(lèi)型為粗加工，刀具選擇硬質(zhì)合金刀具，較小后角刀具，取值范圍：(α0＝40°～60°)|如果工件材料為鋁合金，刀具選擇較大前角刀具，刀具齒數(shù)2～3齒|如果工件材料為硬質(zhì)合金，刀具選擇較小前角、較大后角刀具|根據(jù)壁板幾何結(jié)構(gòu)尺寸，盡量選擇較大的刀具直徑，較短的刀具長(zhǎng)度|如果工藝系統(tǒng)剛性差，刀具選擇較小后角刀具|如果精度高，刀具選擇較小后角刀具|……

<工步屬性知識(shí)>::＝<工步序號(hào)>，<工步名稱>，<工步內(nèi)容>

<工步名稱>::＝下棒料|平端面|粗車(chē)一端|半精車(chē)左端|手動(dòng)倒圓角|平另一端面|粗車(chē)另一端|半精車(chē)右端|手動(dòng)倒角|鉆通孔|擴(kuò)孔|手動(dòng)車(chē)右端內(nèi)錐面|鏜孔|鏜槽|精車(chē)錐孔大頭|車(chē)內(nèi)錐面|檢查零件的各尺寸精度和位置公差|……

<切削參數(shù)>::＝<屬性知識(shí)>，<決策知識(shí)>

<切削參數(shù)屬性知識(shí)>::＝<切削深度>，<進(jìn)給速度>，<切削速度>

<切削參數(shù)決策知識(shí)>::＝根據(jù)零件的加工余量來(lái)確定|粗加工時(shí)除留下必要的精銑余量外|在工藝系統(tǒng)剛性允許的條件下，盡可能一次或兩次完成粗加工|切削深度選擇后，根據(jù)機(jī)床、刀具、零件等工藝系統(tǒng)的剛性和斷屑情況，盡可能選擇較大的進(jìn)給速度，但必須保證走刀抗力小于機(jī)床的最大允許值|一般鋁合金粗加工每齒進(jìn)給量為0.02～0.05mm|根據(jù)刀具的耐用度要求，針對(duì)不同的刀具材料和零件材料，選用合理的切削速度|精銑時(shí)應(yīng)首先保證必要的加工精度和表面粗糙度|其次考慮刀具耐用度和生產(chǎn)效率|壁板類(lèi)零件尺寸較大，連續(xù)加工的時(shí)間較長(zhǎng)，為保證不因耐用度低而經(jīng)常換刀，應(yīng)根據(jù)刀具的耐用度來(lái)選擇對(duì)應(yīng)的切削用量|……

對(duì)于本發(fā)明提供的基于用戶視角面向飛機(jī)結(jié)構(gòu)件工藝設(shè)計(jì)領(lǐng)域的工藝知識(shí)概念模型描述方法，通過(guò)如下兩種用戶類(lèi)型給出實(shí)施例：

如果是工廠加工生產(chǎn)中數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)技術(shù)員作為用戶，結(jié)合圖2，新獲得的專家及生產(chǎn)技術(shù)人員的工藝知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)的實(shí)際內(nèi)容對(duì)應(yīng)組成要點(diǎn)進(jìn)行對(duì)應(yīng)填充，進(jìn)行工藝知識(shí)建模。將工藝知識(shí)概念模型語(yǔ)句一條條輸入數(shù)據(jù)庫(kù)，然后對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的概念模型語(yǔ)句進(jìn)行組成要點(diǎn)提取，依次將數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)技術(shù)員輸入的語(yǔ)句比如：{工藝知識(shí)}＝({產(chǎn)品}，{工藝方法集}，{工藝資源})中的算子及組成要點(diǎn)進(jìn)行提取識(shí)別，比如首先識(shí)別算符“＝”，則“＝”左側(cè)算子即映射工藝知識(shí)“＝”右側(cè)第一個(gè)算子映射產(chǎn)品，以此類(lèi)推，便完成了某件飛機(jī)結(jié)構(gòu)件進(jìn)行工藝規(guī)劃所必須的全部知識(shí)要點(diǎn)。而語(yǔ)句順序及算子即實(shí)現(xiàn)了知識(shí)要點(diǎn)之間的邏輯關(guān)系，對(duì)應(yīng)到實(shí)際加工中便是加工過(guò)程安排的先后次序，由此，數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)技術(shù)員便完成概念模型建模過(guò)程，順利將該工藝方法模型入庫(kù)。

與此對(duì)應(yīng)，如果所述的用戶為工廠加工工藝員，如圖3，先向數(shù)據(jù)庫(kù)輸入某飛機(jī)結(jié)構(gòu)件加工的要求與條件，由此從數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索出與之匹配的工藝加工方法，利用所述的概念模型的描述方法對(duì)已知加工條件進(jìn)行逐條概念模型描述，在數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索出結(jié)果之后，數(shù)據(jù)庫(kù)將檢索出的結(jié)果采用概念模型的描述方法給出反饋，即以對(duì)應(yīng)語(yǔ)句結(jié)構(gòu):如：{工藝知識(shí)}＝({產(chǎn)品}，{工藝方法集}，{工藝資源})這樣的形式進(jìn)行描述存在已知對(duì)應(yīng)屬性映射到對(duì)應(yīng)的屬性填充已知條件的加工工藝方法；通過(guò)提取出的對(duì)應(yīng)概念模型，系統(tǒng)程序?qū)φZ(yǔ)句進(jìn)行要素提取核對(duì)存在的對(duì)應(yīng)屬性是否補(bǔ)充完全，即概念模型與用戶輸入的已知加工條件系統(tǒng)匹配是否成功，如果檢索失敗則反饋失敗信息，此時(shí)工藝規(guī)劃需要由工藝員進(jìn)行手動(dòng)制定加工方法(此方法可以作為數(shù)據(jù)庫(kù)開(kāi)發(fā)人員的新數(shù)據(jù)進(jìn)行檢驗(yàn)入庫(kù)，將該方法入庫(kù)作為新添概念模型)，若校驗(yàn)成功，則返回加工方法概念模型，供指導(dǎo)工藝人員的實(shí)際生產(chǎn)加工，或工藝人員參考或檢驗(yàn)工藝方法設(shè)計(jì)是否正確。